叶尚挹

(浙江师范大学 浙江 金华 321000)

水生陆生动物对各自环境的适应性特征

叶尚挹

(浙江师范大学 浙江 金华 321000)

适应是生物界普遍存在的核心现象，它是指生物与环境的和谐、协调，以利于其生存、繁衍，各种各样的适应现象最终都可归结为形态结构适应、生理适应和行为适应。在各种适应下，就产生了各种生物的不同特征。各种各样的适应现象最终都可归结为形态结构适应、生理适应和行为适应，有利于其更好地生存。

适应；适应性特征；水生陆生动物；生理适应；形态与功能适应

从小到大，我们通过各种途径，学习了很多生物学知识，也接触认识了各种生物，这些生物分处于不同的生活环境下，也产生了很多适应性的特征。

适应是生物界普遍存在的核心现象。生物的适应性，是指在保持物种属性不变的同时，整个系统(个体、种群)习惯于环境条件变化的特性。适应总是指对某组环境条件的生态适应组合。常说的适应，主要是指个体在与已变化的环境因子相互作用情况下获得的对该物种有益的结果。生物的适应意义就是能够最大限度地有利于生物的生存和繁殖[1]。

通常适应的概念有两方面内涵，一方面是生物的结构都适合于一定的功能，另一方面是生物的结构和功能适合于该生物在一定环境条件下的生存和延续，该概念包含了生物有机体在形态结构、生理功能、行为与生态学等方面的相关内容，简言之：(1)适应是指生物与环境的和谐、协调，以利于其生存、繁衍；(2)适应是生物对环境压力的反应。因此各种各样的适应现象最终都可归结为形态结构适应、生理适应和行为适应。在各种适应下，就产生了各种生物的不同特征。

1 陆生动物

动物可分为脊椎动物和无脊椎动物。在脊椎动物中，又可分为五大类，分别为鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类。它们分别处于不同的环境下，也产生了各种适应性的特征。

1.1 生理适应

光的季节变化和昼夜变化是地球上最严格、最稳定的周期变化，因此与生物的生活起着决定作用。由于日照长度的周期变化，各种生物都形成了自己所固定的活动节律，以便使它们的活动与环境条件的周期变化保持同步。

这样的适应性特征在人类中同样存在。常年生活在海拔高地区的人们，胸部和肺总容量都比较大，他们的呼吸频率也高于居住在海平面的人。他们血液中红细胞计数和血红蛋白量都较高，心脏一般较大，心率一般低于一般人。这些生理特征都能很好帮助他们生活在恶劣的环境条件下。在高温环境中或者从事体力劳动时，人类的汗腺受到神经的刺激开始出汗，汗水在皮肤上蒸发，带走大量的热。出汗是有效增加散热的机制。有些哺乳动物和所有鸟类没有汗腺，它们则在高温时出现喘气，通过呼吸道增加蒸发量以增加散热。

1.2 形态结构适应

脊椎动物消化系统的基本结构是相似的，但由于动物的食物不同，它们的消化系统也有很多不同的特征。例如，食草动物的消化管的长度与身体体积的比例就大于食肉动物的比例。由于植物性食物含有纤维素构成的细胞壁比肉类食物更难消化，食草动物的消化管更长一些，可以提供更长的消化吸收的时间和更大的吸收营养的面积。青蛙为了适应水陆两栖的生活，在它的食性改变后消化管的长度也会相应地改变。

动物的外部形态以及内部结构与功能都适应于它所生存的环境。鸟类以飞翔作为基本活动，身体呈纺锤形，体外被覆羽毛，具有流线型的外廓，从而减少了飞行中的阻力；前肢变为翼，着生羽毛成为飞翔器官；皮肤薄而松，羽毛着生在体表的一定区域内称为羽区，不着生羽毛的地方称裸区，羽毛的这种着生方式，有利于剧烈的飞翔运动；骨骼轻而坚固，骨骼内具有充满气体的腔隙，有利于减轻体重，胸椎借硬骨质的肋骨与胸骨联结，构成牢固的胸廓，保证胸肌的剧烈运动和完成呼吸；尾骨退化，最后几枚尾骨愈合成一块尾综骨，以支撑扇形的尾羽，脊椎骨骼的愈合以及尾骨退化，就使躯体重心集中在中央，有助于在飞行中保持平衡；后肢骨骨块愈合减少且延长，能增加起飞时的弹力；直肠极短，不贮存粪便，且具有吸收水分的作用，有助于减少失水以及飞行时的负荷；具有非常发达的气囊系统与肺气管相通连，气囊广布于内脏、骨腔以及某些运动肌肉之间，有助于减轻身体的比重，减少肌肉间以及内脏间的摩擦；排泄尿酸减少失水，不具膀胱，所产的尿连同粪便随时排出体外，通常认为这也是减轻体重的一种适应；视觉最为发达，视力调节双重调节能力，能在一瞬间把扁平的“远视眼”调整为“近视眼”。

昆虫就有蜡保护着其躯体，避免干燥。

2 水生动物

2.1 生理适应

在生殖方面，鱼类繁殖力高，排卵量大，这是因为最后能成活，并能够繁育后代的个体不多。原因是产出的卵，在体外受精时并不可能全部受精，受精在孵化过程中由于外界环境的变化(水温、含氧量等)会影响孵化率，即使孵化出来，在生长过程中还要经受环境的考验和天敌的捕食等。因此，排卵量大体现了鱼类对于环境的适应。

2.2 形态结构适应

以硬骨鱼为例，它生活在水中，它们的体型一般呈梭形，在水中游泳可以减少水的阻力；它们全身被鳞片覆盖，而且表皮内的单细胞黏液腺能分泌大量黏液，使鱼体保持润滑，减少游泳时与水的摩擦。鱼以鳔或者脂肪调节身体的相对密度获得在水中的浮力。鳃是硬骨鱼的呼吸器官。水从口进入后经过鳃流出，水流方向正好与鳃板中的血流方向相反，形成逆流交换系统能高效率地既带来氧又带走二氧化碳。

加拉帕戈斯群岛有两种鬣鳞蜥，海洋鬣鳞蜥为了减少竞争，潜入海底，以海藻为食物，逐步进入海洋生活。它适应海洋生活有4个特性，(1)它的足有部分足蹼而陆生没有，(2)它的尾是扁的而陆生的是圆的，(3)在它的眼睛上方有一个能分泌盐分的腺体，当它吃下大量海藻而同时吃下过多盐分时，盐分可由此排泄出体外，(4)加拉帕戈斯群岛周围海水的温度对海洋鬣鳞蜥来说太低了，它用控制血液流到皮下的方法来解决这个问题。受到阳光照射后，皮下血管舒张，流经皮下的血液迅速地吸收热量，心跳加快，推动着热随着血流分配到全身。当它潜入海底时，体表血管收缩，心率变慢，使深部组织保持一定热量，从而使它不致因海水温度低，体温下降，动作变慢，遭到海洋食肉动物的袭击。正是有了这些适应性的特征，保证了海洋鬣鳞蜥自由地生活在海洋里。

[1] 赵明莲，生态适应与生存策略分析[J]，吉首大学学报(自然科学版)，2002(3)：40-43

[2] 陈增阅，普通生物学(第4版)

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1672-5832(2016)05-0276-01